Testy wydajnościowe serwera QNAP TS-451A przeprowadziliśmy przy wykorzystaniu benchmarków ATTO Disk Benchmark, CrystalDiskMark oraz kopiując pliki z serwera i na serwer przy użyciu Eksploratora Windows (SMB, iSCSI). Dodatkowo sprawdziliśmy wydajność urządzenia pod kątem operacji wejścia/wyjścia. Procedura kopiowania obejmowała próby przeprowadzone trzykrotnie:
- kopiowanie na serwer i pobieranie z serwera jednego pliku o wielkości 2 GB
- kopiowanie na serwer i pobieranie z serwera 1000 plików o wielkości 2 MB każdy
- kopiowanie na serwer i pobieranie z serwera 10000 plików o wielkości 2 KB każdy
Platformą sprzętową do testów wykorzystania protokołów SMB, iSCSI był serwer HP ProLiant MicroServer N36L ze skonfigurowaną macierzą RAID 0
- System operacyjny: Windows Server 2008 R2
- Procesor AMD Athlon DualCore 1,3 GHz
- Pamięć RAM: 8 GB
- Dysk twardy: macierz RAID 0
- Sieć ethernet: 4x1 Gbps (zagregowane połączenie)
- NAS i serwer testowy zostały podłączone do przełącznika sieciowego Netgear M4100.
Serwer QNAP TS-451A w trakcie testów skonfigurowany został następująco:
- 4 dyski twarde WD RED 6 TB WD60EFRX
- macierze RAID 0, 1, 5, 10, JBOD, single - w zależności od typu testu
- połączenie LAN - bond dwóch interfejsów sieciowych (802.3ad)
Zużycie energii
Słowo o zużyciu energii przez serwer NAS. Sprawdziliśmy jak kształtuje się "apetyt" TS-451A na prąd w trakcie pracy. Producent deklaruje pobór mocy 0,65 W w trybie uśpienia, 12,1 W w trybie czuwania oraz 27 W w trybie pracy czterech dysków. Pomiar wykonaliśmy z użyciem typowego miernika mocy. Wyniki jakie uzyskaliśmy:
- tryb uśpienia - 1 W
- tryb czuwania - 12 W
- praca 4 dyski WD RED 6 TB - 30 W
- praca 4 dyski WD RED 6 TB oraz uruchomione 2 maszyny wirtualne - 31 W
- praca 2 dyski WD RED 6 TB - 22 W.
Wydajność sieciowa - USB QuickAccess
Na początek element, który budził naszą największą ciekawość - USB QuickAccess. Od razu odpowiemy na pytanie - tak, rozwiązanie jest szybkie. I będzie szybkie pod warunkiem, że nasz komputer lub notebook wyposażony jest w port USB 3.0. Po podłączeniu do NAS-a w ciągu kilku chwil możemy kopiować dane.
Z jaką szybkością? W testach maksymalnej wydajności komputer pobierał z TS-451A 107 megabajtów danych w ciągu sekundy. Prawie tak samo wygląda wgrywanie danych na NAS - 104 MB/s. Liczba IOPS nie jest zbyt duża (1783 zapis, 342 odczyt), jednak w przypadku USB QuickAccess ma to trzeciorzędne znaczenie. Rzut oka na CrystalDiskMark potwierdza nasze testy.
Wydajność sieciowa - serwer NAS
Choć mamy do czynienia z rozwiązaniem w kategorii dom i małe biuro to wydajność TS-451A w scenariuszu kopiowania dużych plików przewyższa wynikami prezentowanego ostatnio TS-253A. Dość podobnie wyglądają wyniki kopiowania mniejszych (2-3-megabajtowych plików). Gorzej wypada kopiowania danych o rozmiarze 1-2 KB. NAS-y z tej półki powinny to robić z szybkością co najmniej 0,5 MB/s. QNAP-owi TS-451A niestety się to nie udaje. Maksymalne szybkości to jedynie 0,36 MB/s.
Kopiowanie dużego pliku (2 GB)
Protokół SMB [MB/s]
Upload Download | |
Pojedynczy | 107 112 |
RAID0 | 108 113 |
RAID1 | 99 112 |
RAID5 | 98 111 |
RAID10 | 108 111 |
JBOD | 108 112 |
Wolumen szyfrowany | 104 107 |
Dysk USB 3.0 | 89 90 |
Kopiowanie małych plików (1000 x 2 MB)
Protokół SMB [MB/s]
Upload Download | |
Pojedynczy | 53 54 |
RAID0 | 54 66 |
RAID1 | 53 61 |
RAID5 | 54 65 |
RAID10 | 54 63 |
JBOD | 54 61 |
Wolumen szyfrowany | 54 62 |
Dysk USB 3.0 | 50 62 |
Kopiowanie niewielkich plików (10000 x 2 KB)
Protokół SMB [MB/s]
Upload Download | |
Pojedynczy | 0,21 0,33 |
RAID0 | 0,27 0,33 |
RAID1 | 0,22 0,36 |
RAID5 | 0,24 0,32 |
RAID10 | 0,25 0,33 |
JBOD | 0,24 0,32 |
Wolumen szyfrowany | 0,21 0,33 |
Dysk USB 3.0 | 0,13 0,18 |
Potwierdzeniem naszych testów praktycznych są testy maksymalnej wydajności sieciowej. Tu NAS prezentuje równe wyniki dla wszystkich typów macierzy. Szczególnie ciekawie wyglądają wyniki wolumenu szyfrowanego. Wartości są niższe od najwyższych o zaledwiie 4 MB/s w odczycie i 3 MB/s w zapisie. Całkiem nieźle wypada prównanie wydajności operacji wejścia/wyjścia w przypadku TS-451A i TS-253A. Ten pierwszy niewiele ustępuje rozwiązaniu przeznaczonemu typowo dla firm i znacznie przewyższa osiągami Asustor AS3204T.
Maksymalna wydajność sieciowa - odczyt z NAS i zapis na NAS
Protokół SMB [MB/s]
Odczyt [MB/s] | Zapis [MB/s] | |
Pojedynczy | 112 | 108 |
RAID 0 | 114 | 108 |
RAID 1 | 112 | 104 |
RAID 5 | 111 | 104 |
RAID 10 | 112 | 108 |
JBOD | 113 | 108 |
Wolumen szyfrowany | 110 | 105 |
Maksymalna wydajność sieciowa - odczyt z NAS i zapis na NAS
Protokół iSCSI [MB/s]
Odczyt [MB/s] | Zapis [MB/s] | |
Pojedynczy | 112 | 105 |
RAID 0 | 113 | 107 |
RAID 1 | 112 | 104 |
RAID 5 | 110 | 104 |
RAID 10 | 112 | 106 |
JBOD | 112 | 108 |
Wolumen szyfrowany | 110 | 104 |
IOPS - odczyt z NAS i zapis na NAS
Protokół SMB
Odczyt | Zapis | |
Pojedynczy | 14470 | 1049 |
RAID 0 | 14741 | 6429 |
RAID 1 | 13873 | 2240 |
RAID 5 | 14954 | 2323 |
RAID 10 | 14515 | 5820 |
JBOD | 15039 | 3433 |
Wolumen szyfrowany (RAID 0) | 14717 | 4580 |
Test łącza zagregowanego i dwóch połączeń LAN
QNAP TS-451A posiada dwa interejsy sieciowe ethernet. W związku z tym sprawdziliśmy również jak NAS radzi sobie z obsługą 802.3ad oraz odczytem i zapisem danych z użyciem łącza zagregowanego. Ponieważ NAS przeznaczony jest do niewielkich biur oraz domu do testów wykorzystaliśmy 3 notebooki Lenovo (T520, T440s oraz T460s) oraz serwer HP N36L. Procedura polegała na odycztywaniu i zapisywaniu danych z NAS-a jednocześnie z każdego z komputerów. Schemat połaczeń obrazuje poniższa grafika.
Producent deklaruje, że pobieranie danych z TS-451A może odbywać się z szybkością do 213,4 MB/s. W przypadku naszej konfiguracji testowej udało się osiągnąć wynik w odczycie - 200 MB/s. Różnica niewielka. Zaskoczeniem jest jednak zapis na serwer NAS. Oczekiwaliśmy wyniku zbliżonego do wartości podanej przez producenta - czyli ponad 190 MB/s. Niestety. Wielokrotne próby wykazały, że nie byliśmy w stanie osiągnąć szybkości wyższej niż 145 MB/s.
By wyeliminować ewentualne błędy pomiarowe zmieniliśmy przełącznik sieciowy na Netgear na M5300. Następnie wyłączyliśmy LAG na switchu oraz na serwerze i skonfigurowaliśmy oba interfejsy sieciowe na oddzielnych adresach IP. Do dwóch notebooków zamapowaliśmy zasób sieciowy QNAP-a z użyciem jednego IP, do notebooka i serwera kolejny zasób z użyciem drugiego adresu IP. Nastepnie powtórzyliśmy testy. Wynik jaki osiągnęliśmy był bardzo podobny: 205,5 MB/s - sumaryczny odczyt, 141,7 MB/s - sumaryczny zapis na NAS.
Dokładne wyniki pomiarów dla pierwszego testu (802.3ad) prezentuje poniższa tabela (NBx - notebooki, SRV - serwer). Dodatkowo poniżej prezentujemy wykres z Monitora zasobów. Widać na nim wyraźnie znacznie niższe wartości odczytu danych z NAS-a (zielony wykres).
NB1 [MB/s] | NB2 [MB/s] | NB3 [MB/s] | SRV [MB/s] | Suma [MB/s] | |
Download z NAS | 56 | 47 | 49 | 48 | 200 |
Upload na NAS | 41 | 39 | 39 | 26 | 145 |
Na zakończenie wyniki testów syntetycznych dla pojedynczego dysku, RAID 1, RAID 0 oraz wolumenu szyfrowanego dla protokołów SMB (lewa grafika) i iSCSI (prawa grafika). W przypadku ATTO wyniki są zbliżone do osiągniętych przez nas wartości w testach praktycznych. Z kolei CrystalDiskMark są nieco zaniżone w stosunku do realnych osiągów.
Test – protokół SMB i iSCSI ATTO Disk Benchmark
- Pojedynczy, protokół SMB i iSCSI
- RAID 0, protokół SMB i iSCSI
RAID 1, protokół SMB i iSCSI
- Wolumen szyfrowany, protokół SMB i iSCSI
- USB 3.0, protokół SMB
Test – protokół SMB i iSCSI CrystalDiskMark
- Pojedynczy, protokół SMB i ISCSI
- RAID 0, protokół SMB i iSCSI
- RAID 1, protokół SMB i iSCSI
- Woluemen szyfrowany, protokół SMB i iSCSI
- USB 3.0, protokół SMB